Alcaloizi toxici din alimente

Alcaloizii pirozilidinici – AP incriminaţi într-o serie de intoxicări serioase, produse în special în Australia, atât la om, cât şi la animal, provin în principal din buruienile care cresc alături de culturile cerealiere, anume: Heliotropum europaeum, Echium plantagineum, Symphytum spp., Crotalaria retusa. Practic, 13 familii de plante produc în cantităţi mai mari sau mai mici AP, dar la trei dintre ele cantităţile de alcaloizi sunt notabile (Compositae, Boraginaceae, Leguminaceae).

Toxicitate pentru om prezintă 1-hidroximetil-1,2-dehidropirolizidina, un hepatotoxic activ, care se transformă în compuşi pirolici. Aceşti compuşi electrofilici determină de fapt, perturbările metabolice cele mai severe, afectând hepatocitul, sistemul circulator al ficatului, producând necroză hepatică şi ciroză. Pirolii formaţi atacă macromoleculele celulare, inclusiv punţile de sulf ale aducţilor proteici ai ADN. În acest context se incriminează efectul mutagenic şi carcinogenic pentru derivaţii alcaloizilor pirolizidinici, numiţi pirone. Acestea din urmă au un efect puternic antimitotic.

La om, s-a constatat că afecţiunile majore, legate de o ingestie cronică de AP, sunt circulatorii (ocluzii venoase). Doza de 1-hidroximetil-1,2-dehidropirolizidină care determină o intoxicaţie cronică este de 1mg/kg/zi.

Buruienile din care provin AP sunt utilizate uneori ca suplimente alimentare. Alimentele în care s-au găsit cantităţile cele mai mari de AP sunt: cerealele (50-6000 mg/kg), mierea, laptele (mai mult de 0,1 % din cantitatea totală de AP ingeraţi), ouăle (5-168 mg/kg) şi potroacele de carne.

(Structura generală a alcaloizilor pirozilidinici)

Pentru derivaţi, legăturile esterice se fac la C7 şi C9 (se formează diesteri macrociclici sau neciclici). Alături de aceste forme, în natură coexistă N-oxizii acestor alcaloizi (mai puţin toxici), care se bioactivează în organisme, se transformă în alcaloizi (mult mai toxici) şi provoacă intoxicaţii severe. Dintre cei mai activi AP, amintim: supinina, indicina, echimidina, retrorsina.

Metabolizarea AP se face iniţial prin hidroliză, catalizată de esteraze (se obţin necine şi acizi necici netoxici). Atacul esterazelor este îngreunat de stereochimia moleculelor de AP, aşa încât, o mare parte ajung în ficat, unde se hidroxilează la C3 şi C8. Hidroxizii sunt instabili, se deshidratează, moleculele se rearanjază şi trec în piroli (didehidro AP). Structura alilică a alcaloizilor pirolici le conferă o reactivitate deosebită, fiind metaboliţi primari extrem de toxici. Totuşi, ficatul reuşeşte să-i hidrolizeze într-o oarecare măsură şi să-i transforme în alcooli pirolici, care sunt metaboliţi secundari, mai puţin toxici, dar foarte persistenţi, în sensul că nu pot fi eliminaţi.

Pericolul cel mai mare a acestor metaboliţi toxici primari este reprezentat de capacitatea lor de a lega grupările sulfhidril ale amino-acizilor, proteinelor, precum şi bazele azotate ale acizilor nucleici. Se formează complecşi (la C7 sau C9), cu atomul de azot exociclic al guanozinei.

Din păcate, având în vedere modul în care are loc contaminarea cu AP a lanţului: cereale, corp animal, produse alimentare, organisme umane, în acest moment nu se poate face o estimare exactă a riscurilor toxicologice, în vederea aplicării unor măsuri 100 % eficiente.